CN115162051A - 一种环保抗菌型离型纸及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及离型纸技术领域，具体涉及一种环保抗菌型离型纸及其制备方法，所述环保抗菌型离型纸包括从下往上依次设置的抗静电涂层、第一水性涂料层、原纸层、第二水性涂料层、抗菌层、保护层和硅油层，所述抗菌层包括竹纤维布和纳米银涂层，纳米银涂层均匀涂覆在竹纤维布的外表面，所述保护层为可降解双向拉伸聚乳酸薄膜。本发明的环保抗菌型离型纸通过采用竹纤维布和纳米银涂层复合的抗菌层，竹纤维层透气性好，耐磨性强且具有天然抗菌、抑菌、除螨和防臭功能，纳米银涂层可有效的实现灭菌以及抑菌，从而达到抗菌的目的，两者复合后可以增强离型纸的抗菌杀菌性能；本发明采用的竹纤维布和可降解双向拉伸聚乳酸薄膜均可全生物降解，环保卫生。

Description

一种环保抗菌型离型纸及其制备方法
技术领域
本发明涉及离型纸技术领域，具体涉及一种环保抗菌型离型纸及其制备方法。
背景技术
离型纸在食品包装、一次性医疗卫生用品和日化领域的广泛应用，给人类的生活带来了便捷的享受。现有的离型纸一般不具有抗菌性能，而应用于食品和医用行业的离型纸对其抗菌性能要求较高，传统的离型纸难以满足抗菌要求的问题；且现有的离型纸原料多为难降解的聚乙烯、聚丙烯等难降解塑料，大量使用易形成“白色污染”。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种环保抗菌型离型纸及其制备方法。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种环保抗菌型离型纸，包括从下往上依次设置的抗静电涂层、第一水性涂料层、原纸层、第二水性涂料层、抗菌层、保护层和硅油层，所述抗菌层包括竹纤维布和纳米银涂层，纳米银涂层均匀涂覆在竹纤维布的外表面，所述保护层为可降解双向拉伸聚乳酸薄膜。
优选的，所述抗静电涂层为粒径在100-500nm的氧化锡涂层。更为优选的，所述抗静电涂层由抗静电涂料经涂布后固化而成，抗静电涂料包括如下重量份的原料：正硅酸甲酯20-40份、苯基三甲氧基硅烷10-30份、二苯基二甲氧基硅烷15-25份、三甲基三乙基环三硅氧烷10-20份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷5-15份、无机抗静电剂4-8份、甲基磺酸5-10份、引发剂2-4份、其它助剂4-8份、异丙醇20-60份，所述无机抗静电剂是由粒径在100-500nm的氧化锡。
本发明的抗静电涂层通过采用上述原料，并严格控制各原料的重量配比，制得的抗静电涂层不仅具有优良的抗静电性能，还具有良好的透明性和基材附着力，硬度高，抗划伤性能优异。
优选的，所述引发剂是由2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮与二苯甲酮以重量比1-2：1组成的混合物。本发明通过严格控制引发剂的种类、复配及配比，可以在较低温度下引发聚合反应，可以提高反应速率，降低能耗。
优选的，所述氧化锡是由掺锑二氧化锡和掺铟氧化锡以重量比2-4：1组成的混合物。本发明通过严格控制氧化锡的种类、复配及配比，与未掺杂的氧化锡相比，具有更好的导电性和稳定性，且可以制备透明涂层。
优选的，所述第一水性涂料层、第二水性涂料层均为水性丙烯酸酯涂料层。更为优选的，所述第一水性涂料层、第二水性涂料层由水性丙烯酸酯涂料经涂布后固化而成，水性丙烯酸酯涂料包括如下重量份的原料：水性环氧丙烯酸酯20-30份、水性聚氨酯丙烯酸酯10-20份、苯乙烯10-20份、甲基丙烯酸甲酯15-25份、顺丁烯二酸酐10-20份、丙烯酸羟乙酯5-15份、丙烯酸异冰片酯5-10份、引发剂1.5-2.5份、乳化剂1-5份、其它助剂4-8份、去离子水20-40份。
本发明的水性丙烯酸酯涂料层通过采用上述原料，并严格控制各原料的重量配比，制得的水性丙烯酸酯涂料层附着力好，胶膜透明，耐水、耐油、耐热、耐老化性能良好。
优选的，所述乳化剂是由聚氧乙烯烷基醚硫酸氢酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯硬化蓖麻油脂肪酸酯以重量比1.5-2.5：0.5-1.5：1组成的混合物。本发明通过严格控制乳化剂的种类、复配及配比，其乳化效果好，可以提高涂料的稳定性，确保乳液聚合的顺利进行。
优选的，所述引发剂是由过硫酸钠和亚硫酸氢钠以重量比1-2：1组成的混合物。本发明通过严格控制引发剂的种类、复配及配比，可以在较低温度下引发聚合反应，可以提高反应速率，降低能耗。
优选的，所述其它助剂为消泡剂、分散剂、防沉剂、抗氧剂、附着力促进剂、防腐剂、pH调节剂、成膜助剂和流平剂中的至少一种。上述助剂为本领域常规添加的助剂。
一种环保抗菌型离型纸的制备方法，包括如下步骤：
(1)在原纸的正反两面分别涂布一层水性丙烯酸酯涂料，固化后分别形成第一水性涂料层和第二水性涂料层；
(2)在第一水性涂料层的表面涂布一层抗静电涂料，固化后形成抗静电涂层；
(3)在第二水性涂料层的表面铺设一层竹纤维布，然后涂布纳米银涂层作为抗菌层，再覆盖可降解双向拉伸聚乳酸薄膜作为保护层；
(4)在保护层的表面涂布一层硅油，固化后形成硅油层，制得环保抗菌型离型纸。
本发明的有益效果在于：本发明的环保抗菌型离型纸通过采用竹纤维布和纳米银涂层复合的抗菌层，竹纤维层透气性好，耐磨性强且具有天然抗菌、抑菌、除螨和防臭功能，纳米银涂层可有效的实现灭菌以及抑菌，从而达到抗菌的目的，两者复合后可以增强离型纸的抗菌杀菌性能；本发明采用的竹纤维布和可降解双向拉伸聚乳酸薄膜均可全生物降解，环保卫生，减少了环境污染。
附图说明
图1是本发明所述环保抗菌型离型纸的局部剖视图。
附图标记为：抗静电涂层1、第一水性涂料层2、原纸层3、第二水性涂料层4、抗菌层5、保护层6、硅油层7。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图1对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
见图1，一种环保抗菌型离型纸，包括从下往上依次设置的抗静电涂层1、第一水性涂料层2、原纸层3、第二水性涂料层4、抗菌层5、保护层6和硅油层7，所述抗菌层5包括竹纤维布和纳米银涂层，纳米银涂层均匀涂覆在竹纤维布的外表面，所述保护层6为可降解双向拉伸聚乳酸薄膜。
本发明的环保抗菌型离型纸通过采用竹纤维布和纳米银涂层复合的抗菌层5，竹纤维层透气性好，耐磨性强且具有天然抗菌、抑菌、除螨和防臭功能，纳米银涂层可有效的实现灭菌以及抑菌，从而达到抗菌的目的，两者复合后可以增强离型纸的抗菌杀菌性能；本发明采用的竹纤维布和可降解双向拉伸聚乳酸薄膜均可全生物降解，环保卫生，减少了环境污染。
本实施例中，所述抗静电涂层1为粒径在100-500nm的氧化锡涂层。本发明通过采用氧化锡涂层，抗静电效果好，且可以制备透明涂层。
本实施例中，所述第一水性涂料层2、第二水性涂料层4均为水性丙烯酸酯涂料层。本发明通过采用水性丙烯酸酯涂料层，具有较好的光泽度、耐候性、耐化学品性和高的稳定性，其优点是没有污染、无毒性、无刺激性。为使本发明达到最佳使用效果：所述第一水性涂料层2、第二水性涂料层4均为水性苯乙烯-丙烯酸酯共聚涂料层。
本实施例中，所述原纸层3为格拉辛纸。本发明通过采用格拉辛纸，具有很好的内部强度和透光度，质地致密、均匀，耐高温，防潮，防油等性能。
本实施例中，所述硅油层7采用无溶剂型硅油涂布后经UV固化而成。本发明通过采用无溶剂型硅油涂布，具有较好的离型效果，且更加环保。
所述抗静电涂层由抗静电涂料经涂布后固化而成，抗静电涂料包括如下重量份的原料：正硅酸甲酯20份、苯基三甲氧基硅烷10份、二苯基二甲氧基硅烷15份、三甲基三乙基环三硅氧烷10份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷5份、无机抗静电剂4份、甲基磺酸5份、引发剂2份、其它助剂4份、异丙醇20份，所述无机抗静电剂是由粒径在100nm的氧化锡；所述引发剂是由2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮与二苯甲酮以重量比1：1组成的混合物；所述氧化锡是由掺锑二氧化锡和掺铟氧化锡以重量比2：1组成的混合物。
所述第一水性涂料层、第二水性涂料层由水性丙烯酸酯涂料经涂布后固化而成，水性丙烯酸酯涂料包括如下重量份的原料：水性环氧丙烯酸酯20份、水性聚氨酯丙烯酸酯10份、苯乙烯10份、甲基丙烯酸甲酯15份、顺丁烯二酸酐10份、丙烯酸羟乙酯5份、丙烯酸异冰片酯5份、引发剂1.5份、乳化剂1份、其它助剂4份、去离子水20份；所述乳化剂是由聚氧乙烯烷基醚硫酸氢酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯硬化蓖麻油脂肪酸酯以重量比1.5：0.5：1组成的混合物；所述引发剂是由过硫酸钠和亚硫酸氢钠以重量比1：1组成的混合物。
所述其它助剂是由消泡剂、分散剂、流平剂和成膜助剂以重量比1：1：1：1组成的混合物。
一种环保抗菌型离型纸的制备方法，包括如下步骤：
(1)在原纸的正反两面分别涂布一层水性丙烯酸酯涂料，固化后分别形成第一水性涂料层和第二水性涂料层；
(2)在第一水性涂料层的表面涂布一层抗静电涂料，固化后形成抗静电涂层；
(3)在第二水性涂料层的表面铺设一层竹纤维布，然后涂布纳米银涂层作为抗菌层，再覆盖可降解双向拉伸聚乳酸薄膜作为保护层；
(4)在保护层的表面涂布一层硅油，固化后形成硅油层，制得环保抗菌型离型纸。
实施例2
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：所述抗静电涂层由抗静电涂料经涂布后固化而成，抗静电涂料包括如下重量份的原料：正硅酸甲酯30份、苯基三甲氧基硅烷20份、二苯基二甲氧基硅烷20份、三甲基三乙基环三硅氧烷15份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷10份、无机抗静电剂6份、甲基磺酸8份、引发剂3份、其它助剂6份、异丙醇40份，所述无机抗静电剂是由粒径在100-500nm的氧化锡；所述引发剂是由2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮与二苯甲酮以重量比1.5：1组成的混合物；所述氧化锡是由掺锑二氧化锡和掺铟氧化锡以重量比3：1组成的混合物。
所述第一水性涂料层、第二水性涂料层由水性丙烯酸酯涂料经涂布后固化而成，水性丙烯酸酯涂料包括如下重量份的原料：水性环氧丙烯酸酯25份、水性聚氨酯丙烯酸酯15份、苯乙烯15份、甲基丙烯酸甲酯20份、顺丁烯二酸酐15份、丙烯酸羟乙酯10份、丙烯酸异冰片酯8份、引发剂2份、乳化剂3份、其它助剂6份、去离子水30份；所述乳化剂是由聚氧乙烯烷基醚硫酸氢酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯硬化蓖麻油脂肪酸酯以重量比2：1：1组成的混合物；所述引发剂是由过硫酸钠和亚硫酸氢钠以重量比1.5：1组成的混合物。
所述其它助剂是由消泡剂、分散剂、流平剂和成膜助剂以重量比1：1：1：1组成的混合物。
实施例3
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：所述抗静电涂层由抗静电涂料经涂布后固化而成，抗静电涂料包括如下重量份的原料：正硅酸甲酯40份、苯基三甲氧基硅烷30份、二苯基二甲氧基硅烷25份、三甲基三乙基环三硅氧烷20份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷15份、无机抗静电剂8份、甲基磺酸10份、引发剂4份、其它助剂8份、异丙醇60份，所述无机抗静电剂是由粒径在500nm的氧化锡；所述引发剂是由2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮与二苯甲酮以重量比2：1组成的混合物；所述氧化锡是由掺锑二氧化锡和掺铟氧化锡以重量比4：1组成的混合物。
所述第一水性涂料层、第二水性涂料层由水性丙烯酸酯涂料经涂布后固化而成，水性丙烯酸酯涂料包括如下重量份的原料：水性环氧丙烯酸酯30份、水性聚氨酯丙烯酸酯20份、苯乙烯20份、甲基丙烯酸甲酯25份、顺丁烯二酸酐20份、丙烯酸羟乙酯15份、丙烯酸异冰片酯10份、引发剂2.5份、乳化剂5份、其它助剂8份、去离子水40份；所述乳化剂是由聚氧乙烯烷基醚硫酸氢酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯硬化蓖麻油脂肪酸酯以重量比2.5：1.5：1组成的混合物；所述引发剂是由过硫酸钠和亚硫酸氢钠以重量比2：1组成的混合物。
所述其它助剂是由消泡剂、分散剂、流平剂和成膜助剂以重量比1：1：1：1组成的混合物。
实施例1-3制得的抗静电涂层的铅笔硬度可以达到9H，附着力可以达到5B级，透光率可以达到92.5％-93.6％，表面电阻为1.2*109-4.5*109Ω，不仅具有优良的抗静电性能，还具有良好的透明性和基材附着力，硬度高。
实施例1-3制得的第一水性涂料层和第二水性涂料层的附着力可以达到5B级，透光率可以达到91.3％-92.8％。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环保抗菌型离型纸，其特征在于：包括从下往上依次设置的抗静电涂层、第一水性涂料层、原纸层、第二水性涂料层、抗菌层、保护层和硅油层，所述抗菌层包括竹纤维布和纳米银涂层，纳米银涂层均匀涂覆在竹纤维布的外表面，所述保护层为可降解双向拉伸聚乳酸薄膜。
2.根据权利要求1所述的一种环保抗菌型离型纸，其特征在于：所述抗静电涂层为粒径在100-500nm的氧化锡涂层。
3.根据权利要求2所述的一种环保抗菌型离型纸，其特征在于：所述抗静电涂层由抗静电涂料经涂布后固化而成，抗静电涂料包括如下重量份的原料：正硅酸甲酯20-40份、苯基三甲氧基硅烷10-30份、二苯基二甲氧基硅烷15-25份、三甲基三乙基环三硅氧烷10-20份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷5-15份、无机抗静电剂4-8份、甲基磺酸5-10份、引发剂2-4份、其它助剂4-8份、异丙醇20-60份，所述无机抗静电剂是由粒径在100-500nm的氧化锡。
4.根据权利要求3所述的一种环保抗菌型离型纸，其特征在于：所述引发剂是由2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮与二苯甲酮以重量比1-2：1组成的混合物。
5.根据权利要求3所述的一种环保抗菌型离型纸，其特征在于：所述氧化锡是由掺锑二氧化锡和掺铟氧化锡以重量比2-4：1组成的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种环保抗菌型离型纸，其特征在于：所述第一水性涂料层、第二水性涂料层均为水性丙烯酸酯涂料层。
7.根据权利要求6所述的一种环保抗菌型离型纸，其特征在于：所述第一水性涂料层、第二水性涂料层由水性丙烯酸酯涂料经涂布后固化而成，水性丙烯酸酯涂料包括如下重量份的原料：水性环氧丙烯酸酯20-30份、水性聚氨酯丙烯酸酯10-20份、苯乙烯10-20份、甲基丙烯酸甲酯15-25份、顺丁烯二酸酐10-20份、丙烯酸羟乙酯5-15份、丙烯酸异冰片酯5-10份、引发剂1.5-2.5份、乳化剂1-5份、其它助剂4-8份、去离子水20-40份。
8.根据权利要求7所述的一种环保抗菌型离型纸，其特征在于：所述乳化剂是由聚氧乙烯烷基醚硫酸氢酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯硬化蓖麻油脂肪酸酯以重量比1.5-2.5：0.5-1.5：1组成的混合物。
9.根据权利要求7所述的一种环保抗菌型离型纸，其特征在于：所述引发剂是由过硫酸钠和亚硫酸氢钠以重量比1-2：1组成的混合物。
10.如权利要求1-9任一项所述的一种环保抗菌型离型纸的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)在原纸的正反两面分别涂布一层水性丙烯酸酯涂料，固化后分别形成第一水性涂料层和第二水性涂料层；
(2)在第一水性涂料层的表面涂布一层抗静电涂料，固化后形成抗静电涂层；
(3)在第二水性涂料层的表面铺设一层竹纤维布，然后涂布纳米银涂层作为抗菌层，再覆盖可降解双向拉伸聚乳酸薄膜作为保护层；
(4)在保护层的表面涂布一层硅油，固化后形成硅油层，制得环保抗菌型离型纸。
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